Корзина
33 отзыва
Подключайте зеленый тариф и зарабатывайте на энергии солнца!ПОСМОТРЕТЬ
+7 (7172) 307-900
+7747111-03-97
+7707190-19-11
Корзина
n a t u r e . e n e r g y . l i f e
Солнечный водонагреватель - устройство

Солнечный водонагреватель - устройство

Солнечный водонагреватель - устройство

Солнечный водонагреватель - Принцип работы, схема устройства.

СОЛНЕЧНЫЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ
TОО «ECOENERGY.KZ»
 

Вакуумный солнечный водонагреватель с выносным баком 
(СВНУ активного типа, закрытый контур)


СВНУ - Солнечная Водонагревающая Установка. Наиболее эффективные и распространенные установки. Не загружают вид строения и прекрасно вписываются в городские образы. Существует большое количество схем подключения. Легко встраивается в существующие системы отопления или горячего водоснабжения. Подходит для всех типов климата и единственная, рекомендованная для районов с низкими температурами (до -50°С) и низкими значениями солнечной радиации, система.
В связи с использованием контроллеров, автоматически поддерживает самые оптимальные параметры циркуляции, имеет режим антизамерзания, обеспечивает комфортную заданную температуру. Т.к. теплоаккумулятор обычно устанавливается внутри помещения, то это дает дополнительное сохранение тепла в районах с очень холодным климатом. При отсутствии достаточной солнечной активности контроллер может включать дополнительный электронагреватель, установленный в теплоаккумуляторе.

Характеристика системы:
Солнечный коллектор с тепловыми трубами и выносным баком. 
Общая характеристика

1. Надежные, высокоэффективные вакуумные трубки с теплопроводящим стержнем.
2. Медные тепловые трубки гарантируют мгновенную передачу тепла.
3. Сменные модули, простота в установке.
4. Не требуют практически никакого обслуживания.
5. Антикоррозийный медный теплообменник.
6. Опора и коллектор выполнены из алюминия или нержавеющей стали
7. Работает с магистральным давлением. Рабочее давление 0.6 Мра
8. Преобразует солнечную энергию в тепловую на протяжении всего дня.

Принцип действия солнечного коллектора прост:

1. Поглощение солнечного излучения. Солнечное излучение поглощается солнечными вакуумными трубками и преобразует его в тепло.
2. Передача тепла. Вакуумные трубки с теплопроводящим стержнем, передают тепло вверх, в трубку теплообменника.
3. Хранение солнечной энергии. Вода циркулирует по спирали теплообменника при помощи насоса.
Каждый раз, когда вода проходит через теплообменник, её температура поднимается на 5 – 100С. В течение дня вода в баке-накопителе постепенно нагревается. 

Описание работы солнечного коллектора

1. Давление теплоносителя .
Солнечный водонагреватель приспособлен для работы с давлением теплоносителя до 0.6 МРа.

2. Насосная станция
Солнечный водонагреватель не имеет встроенного бака, и теплопровод солнечной установки на 20 труб может вместить только 510 мл воды. Чтобы заставить теплоноситель циркулировать по теплопроводу и обратно в бак-накопитель, нужен насос. Насосом, как правило, управляет контролер с двумя датчиками. Скорость потока, необходимая для работы большинства систем, не превышает 2л/мин, поэтому здесь достаточно насоса с малой мощностью. Более мощные насосы нужны только в случае объединения нескольких СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ в один контур, либо когда насос должен компенсировать напор теплоносителя. Перепад давления при малой скорости потока незначителен, всего 700 Ра при скорости 3.3 л/мин для теплопровода на 20 труб, поэтому это не является весомым критерием при выборе мощности насоса.

3. Эффективность.
Преимущество солнечной трубы состоит в том, что её внутренняя труба надежно защищена от потерь тепла. Это означает, что тепло сразу же после поглощения отдается воде теплосборника и не уходит в окружающую среду. Такие теплоизоляционные свойства составляют ключевое различие между солнечными трубами и плоскими солнечными коллекторами. А поскольку эффективность передачи тепла тепловыми трубками очень высока, солнечный водонагреватель имеет высокую тепло-производительность круглый год.

Применение солнечных систем

• Горячее водоснабжение и отопление частных коттеджей и дач.
Солнечные водонагреватели успешно используются для автономного горячего водоснабжения и частичного отопления частных загородных домов и дач. Для этой цели подходят как простые водонагреватели низкого давления, так и самые современные активные системы высокого давления подключаемые в основную систему отопления дома.

• Горячее водоснабжение и отопление частных гостиниц, пансионатов и домов отдыха.
Как показывает практика, частные гостиницы и туристические объекты являются одними из самых выгодных объектов для использования солнечного тепла. Ведь именно в летнее время, когда солнечного тепла больше всего наступает необходимость в большом потреблении горячей воды для обеспечения потребностей туристов приехавших на отдых.

• Горячее водоснабжение и отопление промышленных объектов.
Организация горячего водоснабжения и отопление любых промышленных объектов дело хлопотное и зачастую неоправданно дорогое за счет необходимости оформления массы разрешительных и проектных документов, а так же затрат связанных на проведение линий подачи энергоносителя(ТЕЦ, газ или электричество). За счет использования солнечной энергии расходы на организацию и ежемесячную оплату отопления можно сократить на 70%-80%, а в некоторых случаях и вовсе отказаться от дорогостоящих проектов по газификации объектов.

• Горячее водоснабжение домов клубного типа и многоэтажных домов.
Автономное энергообеспечение это одна из основных отличительных черт элитного жилья нового поколения. Тенденции современного жилищного строительства показывают особый интерес в обеспечению объектов автономными источниками энергии. Солнечная энергия не только позволяет поддерживать автономность энергообеспечения жилья, но и в перспективе 5 лет дает возможность серьезно сократить эксплуатационные затраты, которые составляют значительную часть коммунальных платежей.

• Солнечные системы подогрева бассейнов.
Этот популярный в Европе и США вариант использования солнечных водонагревателей придется по душе владельцам частных домов с бассейнами. Система легко встраивается в циркуляционный цикл очистки воды и дает возможность поддерживать приемлемую температуру в бассейне как летом так и в зимнее время. Следует учесть что эффективность системы зависит от площади солнечных коллекторов и объема бассейна, но в любом случае при использовании солнечного тепла вы ничего не платите за подогрев вашего бассейна в отличии от стандартных решений потребляющих большое количество электричества.
Принцип работы солнечного водонагревателя с выносным баком:

   

 


1.солнечные лучи, 
2.вакуумный коллектор, 
3.датчик температуры № 1, 
4.бак сброса излишнего давления, 
5.центр управления, 
6.контроллер, 
7.электронагреватель, 
8.датчик температуры № 2, 
9.запорный клапан, 
10.входное отверстие (холодная вода),
11.выходное отверстие (горячая вода), 
12.накопительный резервуар с двумя медными теплообменниками.
13.основная система отопления на основе газового, электрического или другого котла.
 
 
 
 
Вакуумные трубки

Вакуумная труба - основной элемент солнечной установки. Она состоит из двух боросиликатных трубок, устойчивых к химическим и термическим нагрузкам. Внешняя поверхность внутренней трубки покрыта поглощающим излучение селективным слоем. Эта покрытая трубка закрыта с одного конца, а другим концом прикреплена к внешней трубе. В пространстве между внутренней и внешней трубами создан вакуум для предотвращения потерь теплоты.
Вакуумные тепловые трубы преобразуют солнечную энергию в тепловую, которая передается с высокой степенью поглощения и незначительными потерями тепловой трубе посредством алюминиевого оребрения. Тепловая труба обладает такими характеристиками, которые позволяют воспринимать низкотемпературное тепло.

Типы вакуумных трубок:

1. Вакуумная трубка типа Simple

Одна из самых распространенных и недорогих вакуумных трубок для СВНУ. Используется в системах с открытым контуром или с низким давлением.

В системах, где теплоносителем является вода, рекомендовано применение при продолжительных температурах не ниже -25°С. На основе данной трубки изготавливаются некоторые другие модификации.







Технические параметры:

Длина трубок, мм 1500, 1800 
Внешний диаметр трубок, мм 47, 58 
Макс. давление, Мпа 0,6 
Устойчивость к граду, мм до 25 
Максимальная температура без повреждений трубки >250 °С 
Материал трубки боросиликатное стекло 3.3 
Толщина стекла, мм 2 
Срок эксплуатации, лет 15

2. Вакуумная трубка с теплопроводящим стержнем Heat Pipe

Разработана на основании трубки типа 1 для закрытых активных систем. Внутрь введена контактная пластина и теплопроводный стержень. 
Данная трубка устойчива к замораживанию и работоспособна без повреждений до -50°С. 
Внутри стержня находится небольшое количество антифриза при малом давлении, поэтому испарение жидкости начинается при достижении температуры внутри трубки +30°С. При меньшей температуре трубка "запирается" и дополнительно сохраняет тепло.

Строение вакуумной трубки с теплопроводящим стержнем:


Разделяют три основных типа солнечных установок с применением вакуумных труб.

1) Солнечный водонагреватель открытого контура, пассивного типа. «Дачник»

Плюсы 
1. Относительно низкая стоимость.
2. Независимость от наличия электрической энергии, используемой для работы циркуляционного насоса и контроллера.
3. Простота в обслуживании и эксплуатации
4. Быстрая окупаемость
5. Идеальный вариант для дачного участка, где требуется нагрев воды в летний период.

Минусы
1. Меньшая производительность за счёт пассивной циркуляции жидкости.
2. Бак-накопитель имеет строгое размещение – выше коллектора и непосредственно примыкает к нему.
3. Ограничения по жёсткости и химическому составу растворённых в воде солей и др. веществ, т.к. последние могут вызывать коррозию коллектора.
4. Климатические ограничения (эффективны только в тёплых регионах).
5. Сезонные ограничения (эффективны только в тёплый сезон).
6. Повреждаются при понижении температур до -25 °С.
7. Остановка выработки тепла при поломке одной из труб.

2) Компактный солнечный водонагреватель активного типа, закрытого контура «Универсал»

Плюсы
1. Большая тепло-производительность за счет активной циркуляции жидкости. Так как используются трубки с теплопроводящим стержнем “HEAT PIPE”
2. Нет зависимости от жесткости и химического состава растворенных в воде солей и др. веществ.
3. При использовании в качестве теплоносителя- антифриза не повреждаются при значительном снижении температуры в зимнее время года (-500).
4. Использование круглый год
5. Стабильная работа в регионах с резко-континентальным климатом
6. Поглощение солнечной энергии сквозь облака и туман.
7. Относительно невысокая стоимость
8. Стабильная работа даже при поломке одной или нескольких трубок.

Минусы
1. Зависимость от наличия электрической энергии, используемой для работы циркуляционного насоса и контроллера.
2. Ограничения по объему бака.

3) Солнечный коллектор с выносным баком, активная система с одним или двумя закрытыми контурами. »Оптима»

Плюсы
1. Большая производительность за счёт активной циркуляции жидкости.
2. Расположение бака не требует строгого размещения, поэтому системы легче модифицируются, чем пассивные и активные компакты.
3. Нет зависимости от жёсткости и химического состава растворённых в воде солей и др. веществ.
4. При использовании в качестве теплоносителя- антифриза не повреждаются при значительном снижении температуры в зимнее время года (-500).
5. Использование круглый год
6. Стабильная работа в регионах с резко-континентальным климатом
7. Единственная система, используемая для отопления помещений
8. Не требует практически никакого обслуживания.
9. Работа системы полностью автоматизирована.
10. При продолжительности дождливой погоды в течении нескольких дней, автоматически включается электронагреватель встроенный в бак-накопитель.
11. Нет ограничений по объему бака-накопителя, так как он устанавливается отдельно от солнечной системы.
12. Легко встраивается в существующие системы отопления и ГВС.
13. Прекрасно вписывается в дизайн городских построек. Не загружает строение.

Минусы
1. Большая стоимость и затраты при покупке и установке.
2. Зависимость от наличия электрической энергии, используемой для работы циркуляционного насоса и контроллера.

Общие итоги использования солнечных водогрейных установок:
1. Получение альтернативного источника неограниченной, экологически чистой бесплатной энергии.
2. Обеспечение потребностей в горячей воде для бытовых нужд (даже в местах отсутствия магистрального водопровода).
3. Полное или частичное обеспечение потребностей отопления (осенне-весенний период – до 80 %) (зимний – до 50 %).
4. Снижение уровня потребления традиционных энергоресурсов, следовательно, и финансовых затрат.

Каждый может выбрать водонагреватель(коллектор) в зависимости от потребностей и назначения солнечной установки.
Предыдущие статьи
social-icon
Loading...